閆 偉

（南通航運(yùn)職業(yè)技術(shù)學(xué)院 輪機(jī)工程系，江蘇 南通 226010）

0 引言

排油監(jiān)控系統(tǒng)（Oil Discharge Monitor Equipment，簡稱ODME），在油輪上主要用來檢測并控制排向舷外的污水是否滿足國際海事組織規(guī)定。其規(guī)定為，船舶必須航行在離海岸50 nm以外，瞬間排放率不超過30 L/nm，排入海里的總油量不超過貨油總量的1/30 000，而且ODME在正常使用中。某成品油輪ODME型號(hào)為JOWA CLEANTOIL 9 000，其不僅適用于原油及黑白色石油類產(chǎn)品，還能應(yīng)用于類油物質(zhì)，性能良好。本文將對(duì)該設(shè)備的組成及原理進(jìn)行分析，并分析了相關(guān)故障，提出了相關(guān)管理建議。

1 系統(tǒng)組成及原理

ODME主要由計(jì)算機(jī)單元、轉(zhuǎn)換單元、分析單元、壓差式流量計(jì)等四個(gè)主要部分組成，如圖1所示。計(jì)算機(jī)單元從其它部件接收數(shù)據(jù)，然后對(duì)這些數(shù)據(jù)進(jìn)行處理以達(dá)到計(jì)算及控制的目的，再按要求在打印機(jī)上打印成文本輸出；轉(zhuǎn)換單元將從計(jì)算機(jī)單元來的信號(hào)轉(zhuǎn)換成氣動(dòng)信號(hào)，以操縱ODME系統(tǒng)的其它部件，接收分析單元信號(hào)并傳送至計(jì)算機(jī)單元；分析單元包括油分濃度測量單元及檢測流經(jīng)測量單元樣本的壓力變送器、壓差式流量計(jì)。ODME系統(tǒng)工作原理主要是利用光的散射原理，使樣水在取樣泵中均質(zhì)化，通過照有光束的石英玻璃測量室，并根據(jù)光束的散射程度確定水中污染物含量。

圖1ODME組成及原理

2 故障現(xiàn)象及處理

2.1 故障現(xiàn)象

在船舶大副使用ODME過程中經(jīng)常出現(xiàn)兩個(gè)報(bào)警，分別是ALARM OVERCURRENT OR OVERHEATING HARDWARE ERROR,REFER TO MANUAL（馬達(dá)過熱或過電流、硬件或存儲(chǔ)器錯(cuò)誤）和OBV NO FEEDBACK WITH TIMEOUT HARDWARE ERROR，REFER TO MANUAL（排舷外閥反饋故障、硬件或存儲(chǔ)器錯(cuò)誤），一旦出現(xiàn)這兩個(gè)報(bào)警中的一個(gè)，系統(tǒng)就立即停止不能正常工作，排舷外閥關(guān)閉，到污油艙的閥打開。

2.2 故障分析及處理

（1）OVERCURREN OR OVERHEATING（馬達(dá)過電流或過熱）故障查找。首先，根據(jù)JOWA CLEANTOIL9000安裝布置和接線圖，了解對(duì)其電器線路、水路、氣路。然后，分析取樣泵過載或過熱原因，按照從簡單到復(fù)雜的方法進(jìn)行查找。故障處理過程如下：

第一，檢查馬達(dá)軸承、泵浦軸承以及葉輪與泵殼的接觸情況。從聯(lián)軸節(jié)處盤動(dòng)泵浦，較為活絡(luò)，拆檢泵浦，葉輪沒有任何卡阻以及與泵殼摩擦的痕跡，電機(jī)軸承與泵浦處軸承潤滑正常，沒有發(fā)現(xiàn)有明顯的異常，重新校中軸線。啟動(dòng)ODME故障依然存在。

第二，檢查取樣泵馬達(dá)線圈如果馬達(dá)三相間絕緣不好，會(huì)導(dǎo)致馬達(dá)過熱。測量馬達(dá)對(duì)地及三相之間絕緣，電阻均大于200兆歐，馬達(dá)正常。

第三，整個(gè)系統(tǒng)檢查。ODME系統(tǒng)通電通氣通水，檢查水路，清潔各濾器，調(diào)整水壓至說明書要求值（2Bar）。測量供水電磁閥有電，閥本身開關(guān)正常，水路至取樣泵暢通。啟動(dòng)ODME系統(tǒng)還是偶爾會(huì)出現(xiàn)OVERCURREN OR OVERHEATING（馬達(dá)過電流或過熱）報(bào)警。再次仔細(xì)研究圖紙，發(fā)現(xiàn)圖紙要求從總管至取樣泵進(jìn)口管徑為22毫米的銅管，而實(shí)際從總管至取樣泵有一段直徑為15毫米的銅管，與設(shè)計(jì)圖紙不符。船舶人員將這段直徑為15毫米的銅管換為直徑22毫米的銅管。再次啟動(dòng)ODME系統(tǒng)。OVERCURREN OR OVERHEATING故障報(bào)警消失。所以，故障原因是由于管系節(jié)流加之濾器有少許的臟堵，供水不足，引起干磨，造成泵體溫度偏高而過熱報(bào)警。

（2）當(dāng)按下OBV（Overboard Vavle，污水排舷外閥）鍵時(shí)，系統(tǒng)延時(shí)15秒后出現(xiàn)OBV NO FEEDBACK WITH TIMEOUT（排舷外閥開啟無反饋）報(bào)警，排舷外閥關(guān)閉，到污油艙閥打開，系統(tǒng)停止工作。根據(jù)故障查找先易后難的原則，依次進(jìn)行檢查。

氣路檢查。經(jīng)檢查，發(fā)現(xiàn)主氣路有一根塑料管破損，更換塑料管。清潔空氣濾器，按照說明書要求將控制空氣壓力調(diào)整為4-6bar。再次啟動(dòng)ODME故障依然存在。

第一，OBV（排舷外閥）的位置輸出信號(hào)檢查。從圖紙來看，OBV位置輸出信號(hào)和OBV位置反饋信號(hào)存在故障可能性。按OBV鍵，測量計(jì)算機(jī)單元接線排端子2、6間電壓，測量值為交流240V，與說明書相符。說明計(jì)算機(jī)單元有指令信號(hào)，OBV閥輸入信號(hào)正常。檢查氣動(dòng)控制單元OBV電磁閥d1，測量線圈輸入電壓為直流24V，拆開空氣管輸出接頭，有氣輸出說明電磁閥動(dòng)作，但氣壓不強(qiáng)。拆檢電磁閥清潔閥芯閥體，裝復(fù)，ODME系統(tǒng)測試故障依舊。

第二，OBV的位置反饋信號(hào)檢查。短接反饋壓力開關(guān)測試，啟動(dòng)ODME系統(tǒng)，幾秒鐘后系統(tǒng)STV（至污油艙）閥指示燈熄滅，同時(shí)OBV閥指示燈亮，系統(tǒng)運(yùn)轉(zhuǎn)正常，由此可判斷ODME本身控制程序無故障，也就是說故障報(bào)警OBV NO FEEDBACK WITH TIMEOUT（排舷外閥開啟無反饋）是由于OBV閥動(dòng)作不到位或不動(dòng)作或者反饋氣路有故障引起的。

第三，檢查OBV閥閥體和氣動(dòng)驅(qū)動(dòng)器。啟動(dòng)ODME系統(tǒng)，仔細(xì)觀察OBV動(dòng)作情況，發(fā)現(xiàn)在延時(shí)15秒報(bào)警時(shí)間內(nèi)，OBV只有輕微動(dòng)作，由此判斷故障在OBV閥閥體或驅(qū)動(dòng)器，拆檢驅(qū)動(dòng)器，檢查各氣腔及密封圈均正常，用扳手扳動(dòng)閥桿，發(fā)現(xiàn)閥體卡阻嚴(yán)重，拆檢閥體，清潔閥面閥芯，加油活絡(luò)，裝復(fù)。調(diào)試反饋氣路控制閥及其凸輪。再次啟動(dòng)ODME系統(tǒng)，系統(tǒng)運(yùn)行正常。通過故障查找發(fā)現(xiàn)故障大部分因外圍設(shè)備故障引起，這就要求檢查故障時(shí)不要直接檢查印制板模塊的懷疑，先從設(shè)備外圍查找故障。

3 日常管理及建議

（1）日常檢查。在ODME系統(tǒng)運(yùn)行時(shí)檢查取樣泵是否有泄漏及異常聲音，干轉(zhuǎn)易引起泵浦損壞。檢查各電磁閥動(dòng)作是否正常。手動(dòng)越控操作時(shí)，排舷外閥是否動(dòng)作正常。關(guān)閉系統(tǒng)電源，要確認(rèn)排舷外閥是否自動(dòng)關(guān)閉。日常檢查將能夠及時(shí)發(fā)現(xiàn)潛在的隱患，可以使ODME系統(tǒng)能夠正常穩(wěn)定地運(yùn)行，并能夠確保船舶的正常運(yùn)營。

（2）做好定期測試。ODME系統(tǒng)在船舶實(shí)際使用頻率不高，所以必須做好每三個(gè)月的定期測試。主要的測試內(nèi)容有：PLC控制系統(tǒng)輸入/輸出信號(hào)是否正常；試驗(yàn)壓力開關(guān)；檢查取樣泵運(yùn)行時(shí)是否有泄漏及異響；氣溫寒冷區(qū)域及時(shí)打開分析儀底部的放殘閥，以防分析儀凍壞。定期測試將能夠發(fā)現(xiàn)ODME系統(tǒng)的性能是否正常，這對(duì)于該系統(tǒng)的維護(hù)管理非常重要。

（3）管理建議。要做好定期維護(hù)，每次使用后均要用清水沖洗流量計(jì)，關(guān)閉取樣閥；每六個(gè)月要清潔各濾器，拆檢啟動(dòng)控制閥驅(qū)動(dòng)部件，清洗分析儀；每兩年半拆檢取樣泵，拆檢各氣動(dòng)閥門驅(qū)動(dòng)裝置，并及時(shí)更換相關(guān)密封圈。

4 結(jié)束語

作為船舶防污染的重要設(shè)備，ODME是PSC（Port State Control，港口國檢查）、FSC（Flag State Control船旗國檢查）以及石油公司檢查重點(diǎn)項(xiàng)目。若排油監(jiān)控系統(tǒng)設(shè)備出現(xiàn)故障船舶將被開出滯留缺陷。ODME平時(shí)使用頻率較低，保證設(shè)備的正常運(yùn)轉(zhuǎn)重在平時(shí)的維護(hù)保養(yǎng)與定期測試，在使用及測試時(shí)應(yīng)注意觀察各閥件的動(dòng)作情況，做到清楚設(shè)備工作原理，這樣設(shè)備出了故障才能迅速解決，確保船舶的正常生產(chǎn)營運(yùn)。